Fire safety engineering e modellazione d'esodo : analisi di vari scenari di incendio in una struttura ricettiva. Applicazione al caso studio del nuovo villaggio olimpico di Porta Romana a Milano

Regardless of our efforts to reduce fire frequency and its damage, they can never be eliminated. The only way to protect human life is to develop a conscious and appropriate design of exodus systems. For this reason, the aim of the safeguarding of human life is the leitmotiv of fire prevention. This paper, which relates to the Olympic Village that will be realized in Milan’s Porta Romana district, focuses on the topic of evacuation with a particular attention to the inclusion theme. In fact, in an emergency exodus situation, occupants’ characteristics and their different motor abilities have an impact on evacuation times and its dynamics. Using Fire Safety Engineering (FSE), a case-specific analysis was carried out, taking into account the behavioural and physical aspects and the characteristics of the structure itself. First of all, the time required for the safe evacuation of the occupants, i.e. the RSET parameter, was analytically evaluated and then it has been verified using a numerical exodus simulation model. Afterwards, several fire scenarios were hypothesized to evaluate whether all occupants could rapidly evacuate the structure within the fire resistance period. The suggested exodus simulations and fire scenarios provided a useful method to improve fire safety management. Hence, the study was developed by the implementation of a simulation model, using the Oasys MassMotion software, which allowed a better representation of the different situations assumed. Thus, unlike hydraulic models, using an agent-based model, occupants’ behaviour and all the factors that may have an influence on it have been considered. The results obtained using the software showed the most crowded paths and the most congested emergency exits; they also pointed out the presence of vulnerable groups of people most at risk during an emergency situation, for whom careful planning of the evacuation procedure was required. Finally, starting from these results, a few strategies have been proposed which might be adopted during evacuation to reduce premovement time and to demonstrate the benefits that could be gained by using them.

Per quanto si possa cercare di ridurre la frequenza ed i danni causati dagli incendi, non sarà mai possibile eliminarli completamente. L’unico modo per poter tutelare l’incolumità della vita umana è quello di realizzare un’adeguata e consapevole progettazione dei sistemi d’esodo. Per questo motivo, l’obiettivo della salvaguardia della vita umana costituisce il leitmotiv della prevenzione incendi. In questo elaborato, che ha come oggetto il Villaggio Olimpico che verrà realizzato presso lo Scalo di Porta Romana a Milano, si è voluta porre l’attenzione sul tema dell’esodo con un occhio di riguardo al tema dell’inclusività. Infatti, in una situazione di esodo in emergenza, le caratteristiche degli occupanti e le loro diverse capacità motorie condizionano le dinamiche e i tempi di evacuazione. Attraverso l’impiego della Fire Safety Engineering (FSE) è stata effettuata un’analisi specifica al caso oggetto di studio, che tenesse in considerazione gli aspetti comportamentali e fisici e le caratteristiche della struttura stessa. Inizialmente è stata condotta una valutazione quantitativa del tempo necessario all’esodo, ovvero il parametro RSET, Required Safe Escape Time, mediante un calcolo analitico, il quale ha trovato un riscontro positivo attraverso l’impiego di un modello numerico di simulazione d’esodo. Successivamente, sono stati ipotizzati diversi scenari di incendio al fine di valutare che, in tali situazioni di emergenza, tutti gli occupanti potessero evacuare rapidamente entro il tempo di resistenza al fuoco della struttura. Mediante le simulazioni d’esodo e gli scenari di incendio proposti, si è voluto, quindi, fornire uno strumento utile a migliorare la gestione della sicurezza antincendio (GSA). Lo studio si è pertanto sviluppato mediante l’implementazione di un modello simulativo, attraverso il software Oasys MassMotion, il quale ha permesso di rappresentare al meglio le diverse situazioni ipotizzate. Impiegando, quindi, un tipo di modello basato su agenti, agent-based model, è stato possibile tenere in considerazione il comportamento degli occupanti e tutti i fattori che lo possono influenzare, a differenza di quanto possibile attraverso l’impiego di modelli idraulici. I risultati ottenuti dalle simulazioni hanno messo in evidenza non solo la presenza di gruppi di persone più vulnerabili e più a rischio durante un’emergenza, per i quali è stata necessaria un’attenta pianificazione della procedura d’esodo, ma anche, ad esempio, i percorsi più frequentati e le uscite di sicurezza più affollate. Infine, partendo da questi risultati è stato possibile proporre alcune strategie alternative da adottare in fase di evacuazione, finalizzate alla riduzione del tempo di pre-movimento e dimostrare i benefici che si potrebbero trarre mediante il loro impiego.